一种煤层采样装置的制作方法

本申请涉及采样装置的，尤其是涉及一种煤层采样装置。

背景技术：

1、煤田开采过程中，为了确定采煤层的煤种、煤质、瓦斯含量等参数，往往需要对煤层进行采样。

2、公开号为cn214309630u的中国实用新型专利公开了一种自封闭使煤层采样装置。其主要包括活塞筒、活塞以及橡胶套。活塞筒一侧设置有开口，活塞筒靠近自身开口的侧面上设置有钻齿。活塞以及橡胶套均同轴设置在活塞筒内，并且橡胶套位于活塞靠近活塞筒开口的一侧。活塞与橡胶套之间设置有横杆，横杆上设置有通孔。活塞与橡胶套的下端使用多个钢绳进行连接。刚绳穿过横杆上的通孔，当活塞移动时，多个钢绳使橡胶套下端相互靠近从而实现采样后自封闭的功能。

3、自封闭式采样装置使用时，活塞筒转动，从而使活塞筒向煤层内部移动完成取样。然后在活塞筒转动时，钢丝绳与煤层摩擦一方面会对活塞筒的转动造成阻力，另一方面会导致钢丝绳寿命降低。因此相关技术中的自封闭式煤层采样装置使用过程中稳定性较差。

技术实现思路

1、为了提高煤层采样过程中的稳定性，本申请提供一种煤层采样装置。

2、本申请提供的一种煤层采样装置采用如下的技术方案：

3、一种煤层采样装置，包括采样桶，还包括钻头，所述钻头设置在采样桶一端，所述钻头能够沿采样桶的长度方向滑动，并且能够绕自身轴线转动，所述采样桶靠近钻头的侧面上设置有开口，所述钻头靠近采样桶的侧面能够与采样桶靠近自身开口的侧面贴合。

4、通过采用上述技术方案，采样前，钻头靠近采样桶的一侧与采样桶靠近自身开口的侧面抵接。转动钻头，钻头向煤层内部移动，移动过程中钻头对煤层钻孔，并将煤粉移动至靠近采样桶的一侧。当钻头移动至指定位置后，移动采样桶，使采样桶靠近钻头，从而使煤粉移动至采样桶内，当采样桶与钻头抵接后形成样品腔，并将煤粉储存在样品腔内。通过钻头完成对采样桶开口的封堵，与采用钢丝绳拉动橡胶的方法相比，由于钻头材质硬度较高，寿命较长，因此采样过程中也更加稳定。而且钻头对采样桶的封堵，相比橡胶来说，钻头硬度高不易破裂，因此在采样过程中出现无法对采样桶的开口进行封堵的情况较少，从而进一步提高了采样装置的稳定性。

5、可选的，所述采样桶内设置有滑动组件，滑动组件包括转动杆和滑动座，滑动座沿采样桶的长度方向滑动连接在采样桶内部，所述转动杆一端转动连接在滑动座上另一端连接在钻头上。

6、通过采用上述技术方案，转动杆转动能够带动钻头转动，实现钻头与采样桶之间的转动连接。安装盘移动能够带动钻头移动，从而实现钻头与采样桶之间的滑动连接。

7、可选的，所述采样桶内设置有采样辅助组件，所述采样辅助组件位于安装盘远离钻头的一侧，所述采样辅助组件包括电动推杆和弹性件，所述弹性件位于电动推杆之间，并且所述弹性件与安装盘和电动推杆同时连接，所述电动推杆的伸缩杆伸缩能够使弹性件处于拉伸或压缩状态。

8、通过采用上述技术方案，电动推杆的伸缩杆伸出，弹性件处于压缩状态，在弹性件的作用下，安装盘具有向远离采样桶的方向移动的趋势。在采样时，弹性件向钻头施加向远离采样桶的方向上的力，从而提高钻头插入煤层的效率。采样完成后，电动推杆的伸缩杆收回，弹性件处于拉伸状态，从而阻挡钻头向远离采样桶的方向移动，提高钻头对采样桶开口封堵的效果。

9、可选的，所述钻头靠近采样桶的侧面上设置有封堵盘，所述封堵盘侧面与采样桶内侧壁贴合。

10、通过采用上述技术方案，通过封堵盘增加钻头与采样桶侧面的接触面积，从而提高钻头对采样桶封堵时的封堵效果。

11、可选的，所述采样桶内设置有活塞，所述活塞沿采样桶长度方向滑动配合在采样桶内部。

12、通过采用上述技术方案，钻头插入煤层后，移动采样桶的过程中，钻头靠近采样桶的一侧的煤粉或煤块与活塞贴合。采样桶移动过程中，活塞相对采样桶向远离钻头的方向移动，从而使煤样处于活塞与钻头之间。随着采样桶的移动，当采样桶抵接在钻头上后，采样桶、钻头以及活塞之间形成封闭空间对煤样进行储存。

13、可选的，所述采样桶内设置有挡圈，挡圈安装在采样桶的内侧壁上，并且所述挡圈位于活塞靠近钻头的一侧。

14、通过采用上述技术方案，通过挡圈能够阻挡活塞从采样桶内脱离，从而提高采样装置使用过程中的稳定性。

15、可选的，所述采样桶内设置有复位组件，所述复位组件包括复位件，所述复位件安装在采样桶的内侧壁上，用于使活塞保持向靠近采样桶的开口移动的趋势。

16、通过采用上述技术方案，通过复位件带动活塞自动向采样桶的开口处移动，从而方便煤样的取出以及再次进行取样。

17、可选的，所述采样桶内侧壁上设置有固定环，所述复位件安装在固定环上。

18、通过采用上述技术方案，通过固定环方便复位件的安装。

技术特征：

1.一种煤层采样装置，包括采样桶（1），其特征在于：还包括钻头（2），所述钻头（2）设置在采样桶（1）一端，所述钻头（2）能够沿采样桶（1）的长度方向滑动，并且能够绕自身轴线转动，所述采样桶（1）靠近钻头（2）的侧面上设置有开口，所述钻头（2）靠近采样桶（1）的侧面能够与采样桶（1）靠近自身开口的侧面贴合。

2.根据权利要求1所述的一种煤层采样装置，其特征在于：所述采样桶（1）内设置有滑动组件（3），滑动组件（3）包括转动杆（31）和滑动座（32），滑动座（32）沿采样桶（1）的长度方向滑动连接在采样桶（1）内部，所述转动杆（31）一端转动连接在滑动座（32）上另一端连接在钻头（2）上。

3.根据权利要求2所述的一种煤层采样装置，其特征在于：所述采样桶（1）内设置有取样辅助组件（4），所述取样辅助组件（4）位于安装盘（321）远离钻头（2）的一侧，所述取样辅助组件（4）包括电动推杆（41）和弹性件（42），所述弹性件（42）位于电动推杆（41）之间，并且所述弹性件（42）与安装盘（321）和电动推杆（41）同时连接，所述电动推杆（41）的伸缩杆伸缩能够使弹性件（42）处于拉伸或压缩状态。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种煤层采样装置，其特征在于：所述钻头（2）靠近采样桶（1）的侧面上设置有封堵盘（6），所述封堵盘（6）侧面与采样桶（1）内侧壁贴合。

5.根据权利要求4所述的一种煤层采样装置，其特征在于：所述采样桶（1）内设置有活塞（7），所述活塞（7）沿采样桶（1）长度方向滑动配合在采样桶（1）内部。

6.根据权利要求5所述的一种煤层采样装置，其特征在于：所述采样桶（1）内设置有挡圈，挡圈安装在采样桶（1）的内侧壁上，并且所述挡圈位于活塞（7）靠近钻头（2）的一侧。

7.根据权利要求5所述的一种煤层采样装置，其特征在于：所述采样桶（1）内设置有复位组件（5），所述复位组件（5）包括复位件（52），所述复位件（52）安装在采样桶（1）的内侧壁上，用于使活塞（7）保持向靠近采样桶（1）的开口移动的趋势。

8.根据权利要求7所述的一种煤层采样装置，其特征在于：所述采样桶（1）内侧壁上设置有固定环（51），所述复位件（52）安装在固定环（51）上。

技术总结
本申请涉及采样装置领域，尤其涉及一种煤层采样装置，其包括采样桶，还包括钻头，所述钻头设置在采样桶一端，所述钻头能够沿采样桶的长度方向滑动，并且能够绕自身轴线转动，所述采样桶靠近钻头的侧面上设置有开口，所述钻头靠近采样桶的侧面能够与采样桶靠近自身开口的侧面贴合。本申请具有提高煤层采样装置的使用寿命以及提高煤层采样装置使用过程中的稳定性的效果。

技术研发人员：王利斌,于浩洋,朱钰龙,何万通,李云洲
受保护的技术使用者：中煤浙江勘测设计有限公司
技术研发日：20230619
技术公布日：2024/1/15